 一.中國石化加油IC卡工程背景和項目簡介: 中國石化加油IC卡工程是一個跨平台、範圍廣、涉及麵寬的全國性係統建設工程。中國石化股份有限公司應對不斷提高的服務需求、順應"信息化帶動產業化"的技術發展趨勢,利用先進的電子信息技術,以IC卡為載體,實現了中國石化成品油零售係統的改造。通過工程的建設,在中國石化轄域的所有加油站內實現"一卡在手,各地加油"的目標。以IC卡這一現代支付工具取代傳統的現金、油票等結算方式,在加油站安裝加油站管理控製了係統,實現成品油零售業務的電子支付和交易數據的自動采集;提高加油站經營管理的科技含量和服務水平,從而進一步提高工作效率,降低成本,增強抵禦市場風險的能力。中國石化加油IC卡工程將覆蓋中國石化股份有限公司所屬的20個省(自治區、直轄市、計劃單列市)石油分公司,260餘個地市級公司,1300餘個縣級公司的25000餘座加油站。 中國石化加油IC卡係統在設計上采用了4層結構,即總公司級(包括中國石化管理總中心和中國石化數據交換總中心)、省級、地級以及各業務終端(包括縣級管理終端、加油站、發卡網點等)。中石化在前期將整個規劃為:
 係統拓樸圖說明: 加油站:是中國石化成品油零售業務的發生地,直接麵向客戶提供加油服務。 發卡網點:為用戶提供開戶、發卡、充值、圈存、掛失、查詢等服務。 地級前置係統:在發卡網點和加油站與省級數據中心提供數據轉發功能。 省級數據中心:建立用戶賬戶,進行加油卡交易的清分、清算,是業務管理和數據處理核心。 中國石化總中心:負責對加油卡異地交易的清分和爭議的仲裁,對基於加油IC卡交易係統的零售業務進行管理 省級管理中心:對省級石油公司所屬加油站的零售業務進行管理。 地級管理中心:對地(市)級石油公司所屬加油站的零售業務進行管理。 縣級管理終端:對縣級石油公司所屬加油站的零售業務進行管理。 二.中石化對管控PC硬件的要求 整個加油IC卡工程中的25000個加油站都將配置一台管控PC做為業務終端。管控PC負責日常IC卡加油的數量和金額統計,交易票據的打印,加油機監控,每日將銷售交易發往省數據中心,並將下載全國IC卡用戶的賬戶管理信息和最新油價等。以下是管控示意圖:
 加油站的管控PC起著非常重要的作用,一旦管控PC發生故障,加油站的正常運行將受到影響。中國石化的25000餘個加油站分布比較分散,大部分加油站遠離市中心,很多油站位於山區,一旦管控PC發生故障,維修更換會非常麻煩。因此,中國石化對管控PC的首要要求是係統的可靠性。其次,加油機通過串口與管控PC相連,加油站的加油機數目從2個到30餘個不等,因此要求管控PC具有較強的功能擴展性。為了保證管控PC係統的穩定運行,中國石化選用了Turbolinux Data Server做為管控PC的操作係統,因此要求管控PC在硬件上與Turbolinux完全兼容,並且能夠流暢運行。 在管控PC設備選型之初,共有10餘家商用PC和工業PC廠家參與選型。經過多方比較,中石化最終將管控PC定為工業PC。工業PC在提高係統可靠性方麵做了許多特殊設計,它的可靠性大大優於商用PC。商用PCjiegouwomenchengzhiweidazhubanjiegou,zhezhongjiegoufeichangbushihexianchangshiyongheweihuyaoqiu。zhubanshangjichenglenanbeiqiaokongzhixinpiandengyouyuanqijian。youyuanqijianxiangbiyudianrongdianzudengwuyuanqijianrongyisunhuai。yidanmubansunhuai,jinxinggenghuanhuifeichangmafan:現場維護人員首先需要拔掉主板上的所有數據線、之(zhi)後(hou)需(xu)要(yao)拔(ba)出(chu)插(cha)在(zai)主(zhu)板(ban)上(shang)的(de)所(suo)有(you)外(wai)圍(wei)卡(ka)片(pian),如(ru)網(wang)卡(ka),顯(xian)卡(ka)等(deng),最(zui)後(hou)需(xu)要(yao)將(jiang)固(gu)定(ding)主(zhu)板(ban)的(de)螺(luo)釘(ding)一(yi)一(yi)卸(xie)掉(diao),才(cai)能(neng)將(jiang)主(zhu)板(ban)拆(chai)下(xia)。換(huan)上(shang)一(yi)個(ge)新(xin)主(zhu)板(ban)還(hai)要(yao)一(yi)一(yi)重(zhong)複(fu)上(shang)述(shu)過(guo)程(cheng)。這(zhe)樣(yang)更(geng)換(huan)一(yi)個(ge)損(sun)壞(huai)的(de)主(zhu)板(ban),需(xu)要(yao)花(hua)30分鍾時間。這樣長的MTBF(平均故障維護時間)對於加油站實際使用是不允許的。另外,商用PC對dui係xi統tong的de防fang震zhen沒mei有you做zuo特te殊shu設she計ji,在zai周zhou圍wei存cun在zai振zhen動dong幹gan擾rao的de場chang合he,很hen容rong易yi出chu現xian硬ying盤pan損sun壞huai和he卡ka片pian跳tiao出chu的de故gu障zhang。硬ying盤pan一yi旦dan損sun壞huai,一yi天tian的de交jiao易yi數shu據ju將jiang全quan部bu丟diu失shi。 相對於商用PC,工業PC在結構上做了很大改進,以下是工業PC的結構示意圖:
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 工業PC的主板做成插卡的形式,插在無源底板(passive backplane)上。無源底板上隻有ISA,PCI總zong線xian接jie插cha件jian以yi及ji電dian容rong電dian阻zu等deng無wu源yuan器qi件jian,因yin此ci無wu源yuan底di板ban損sun壞huai的de概gai率lv非fei常chang低di,通tong常chang無wu更geng換huan之zhi憂you。如ru果guo主zhu板ban損sun壞huai,隻zhi需xu要yao將jiang主zhu板ban拔ba出chu即ji可ke。因yin此ci係xi統tong的deMTBFshijiandadasuoduan。ciwaixitongdezhubanhewaiweikayouzhuanmendegudingyatiao,fangzhibankatiaochu。yingpanqudongqijuyouyingpanbizhenjiahejianzhenxiangjiaodian,nengjianqingzhendongduiyingpandesunhuai。weileshigongyePC能可靠工作在高粉塵環境下,在工業PC的前麵入風口,具有可更換的防塵網。 三、 在中石化管控PC硬件解決方案 在決定將管控PC硬件平台定為工業PC後,中石化用對國內包括研祥在內的幾家工業PC廠家進行了考察,經過多方麵考察,最後工業PC最終以高質量、高性價比的特性獲得中石化的信賴。 在中石化的應用中,需要充分考慮加油站現場應用對管控PC的可靠性等方麵要求,怎樣從多方麵入手增強工業PC的係統可靠度是關鍵,如下有幾點? 1. 主板 工業主板是管控PC的核心,綜合考慮速度和可靠性要求,同時邀請性價比高,必須采用完善的工業設計; 2.RAID卡 加油站的管控PC在日常使用中會涉及到大量數據保存的問題,這些數據包括油價、加油數量,加油客戶數據等。一旦數據損壞,將會造成嚴重後果。但硬盤屬於易損件,很容易因為振動、衝擊等原因而損壞。為了確保係統數據的安全性。在管控PC的係統中配了一塊Promise SMA RAID卡。Raid卡將兩個同樣規格的硬盤組成Raid 1(磁盤鏡像)。這樣,在一個硬盤損壞的情況下,管控PC依然能正常操作。 3.工業電源 市電供電不穩定是導致計算機損壞的重要原因。在郊區、農村等地,供電網存在電壓過高過低或浪湧電壓等情況。這會導致計算機不能啟動或電源被擊穿。另外,管控PC配置的電源為寬範圍工業電源,在外部電壓範圍為85V~265V的環境下也能正常工作。 4.電磁兼容 電磁兼容性也是一個重要環節。電磁兼容測試包括CE,FCC等。管控PC在國家電磁測試中心達到FCC A級標準、在去年,我公司即將工控機產品交付國家電子計算機質量監督檢測中心進行監測。通過了中石化IC卡加油管控機--電磁快速瞬變脈衝群抗擾度檢驗的A級指標。即峰值在正負2000V電壓,重複頻率為5KHZ的條件下工控機正常工作(國家生產許可證檢測要求為正負1000V電壓)。為工控機入圍中石化項目做了技術指標方麵的認證。 5.係統的擴展性 管控PC具有4個PCI槽和7個ISA槽,完全可以滿足以後係統功能的擴展要求。為了保證整機的可靠性,在產品檢測方麵,整機出廠前還需要是進行了24小時動態燒機測試。這樣保證每一台出廠的工業PC都能在惡劣環境中可靠運行。 四、實施的效果 自2004年開始,中石化加油IC卡工程陸續在湖北、廣西、山西等省實施。在這些省的管控PC絕大部分用的是工業PC。經過實際運行,管控PC在現場運行穩定、可靠,獲得中石化的好評。

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